устройство для определения аэродинамического качества бездвигательного летательного аппарата на режиме прямолинейного равномерного движения
Классы МПК: | G01C23/00 Комбинированные приборы, определяющие более чем одну навигационную величину, например для авиации; комбинированные устройства для измерения двух и более параметров движения, например расстояния, скорости, ускорения |
Автор(ы): | Наконечный О.В. |
Патентообладатель(и): | Центральный аэрогидродинамический институт им. проф.Н.Е.Жуковского |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-09-29 публикация патента:
10.06.1996 |
Использование: в области измерительной техники, в частности, для измерений аэродинамического качества летательного аппарата в полете. Сущность изобретения: устройство для определения аэродинамического качества бездвигательного летательного аппарата на режиме прямолинейного равномерного движения содержит флюгерный датчик угла атаки и маятниковый измеритель угла тангажа, груз которого установлен на оси флюгерного датчика с возможностью вращения на ней и снабжен угломером для определения его положения относительно оси. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Устройство для определения аэродинамического качества бездвигательного летательного аппарата на режиме прямолинейного равномерного движения, содержащее флюгерный датчик угла атаки и маятниковый измеритель угла тангажа, отличающееся тем, что груз маятникового измерителя угла тангажа установлен на оси флюгерного датчика с возможностью вращения на ней и снабжен угломером для определения его положения относительно оси.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к бортовым измерителям аэродинамического качества летательного аппарата в полете. Известно устройство для измерения аэродинамического качества летательного аппарата, содержащее датчики углов атаки () и тангажа (), выходы которых подключены к регистратору полетных данных. После полета расшифрованные записи регистратора используются для вычисления аэродинамического качества K = ctg(-) (отчет ЦАГИ 05-1895, 1985). Основным недостатком такого измерения является малая точность вследствие усиления погрешностей измерения и регистрация (так как вычисляется малая разность двух относительно больших величин) и необходимость послеполетных расшифровок данных и вычислений. Задачей изобретения является создание устройства для измерения аэродинамического качества бездвигательного летательного аппарата на режиме прямолинейного равномерного движения с высокой точностью. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для определения аэродинамического качества бездвигательного летательного аппарата на режиме прямолинейного равномерного движения, включающем флюгерный датчик угла атаки и маятниковый измеритель угла тангажа, груз маятникового измерителя угла тангажа установлен на оси флюгерного датчика угла атаки с возможностью вращения и снабжен угломером для определения его положения относительно оси. Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана функциональная схема предлагаемого устройства. Устройство для определения аэродинамического качества имеет корпус 1, в котором установлен самоориентирующийся по набегающему потоку флюгерный датчик угла атаки. Последний состоит из свободно вращающейся в корпусе 1 оси 2, на которой в одной плоскости жестко закреплены вынесенные за пределы корпуса в набегающий поток крылышки 3, а также груз 4 для уравновешивания веса крылышек. На оси 2 может свободно качаться в перпендикулярной к оси плоскости маятниковый груз 5. Устройство снабжено угломером 6 для измерения угла положения маятникового груза 5 относительно оси 2, причем за нулевой принят угол, при котором плоскости, образованные осью 2 с маятниковым грузом 5 и с крылышками 3, перпендикулярны. Устройство для определения аэродинамического качества летательного аппарата работает следующим образом. Флюгерный датчик угла атаки статически отбалансирован, т. е. моменты от веса груза 4 и веса крылышек относительно оси 2 взаимно компенсируются, поэтому крылышки 3 самоориентируются под углом атаки набегающего потока. Маятниковый груз 5 в прямолинейном равномерном полете устанавливается по гравитационной вертикали. Тем самым измеряемый угломером угол v положения маятникового груза 5 относительно оси 2 будет равен разности углов атаки и тангажа: v = -, котангенс которого равен качеству. Датчик угла атаки флюгерного типа для уменьшения влияния скоса потока (в первом приближении угол скоса в радианах = gb/2v2L, где b САХ крыла, Lрасстояние от датчика до центра давления крыла, нагрузка на крыло, g ускорение силы тяжести, r- плотность воздуха, V скорость набегающего потока) обычно выносится как можно дальше вперед в невозмущенную область потока, обычно на 2-3-метровой штанге. Принимая во внимание типовые значения прогиба фюзеляжа в полете 0,05-0,4"/м (угловых минут/метр), штанги до 8 "/м, можно оценить, что ошибка расхождения установочных углов датчиков углов атаки и тангажа, если они используются раздельно, может доходить до 50", что сравнимо с суммарной погрешностью обоих датчиков (определяемой, главным образом, аэродинамическими ошибками датчика угла атаки). Совмещение датчиков в едином узле позволяет при той же точности самих датчиков вдвое увеличить точность измерения.
Класс G01C23/00 Комбинированные приборы, определяющие более чем одну навигационную величину, например для авиации; комбинированные устройства для измерения двух и более параметров движения, например расстояния, скорости, ускорения